Буста-Галлорум и Тегина (совр. Тадино) армия Нарзеса наголову разбила войско готов. Погиб и сам Тотила. Пока Нарзес вновь покорял города и области Центральной и Южной Италии, готы снова собрались с силами и избрали королем Тейю. Они были вторично разбиты более многочисленным, чем готское, войском Нарзеса в битве, проходившей в несколько этапов: сначала на реке Дракон (Сарно) недалеко от Везувия и городка Нуцерия, а затем (1 октября 552 г.) у горы, носящей название Mons Lactarius (Молочная гора). После этого поражения сопротивление оказывали лишь несколько осажденных крепостей (в т. ч. Лукка и Кумы), занятых готами. С готами было практически покончено. Но весной следующего, 553 г. в Италию вторглось из-за Альп огромное войско из 75 000 франков и аламаннов, опустошившее все на своем пути. К ним быстро присоединились остатки разбитых готов. Ситуация осложнялась низким уровнем дисциплины в войсках империи, мародерством, задержками жалованья и коррупцией командиров. Зиму 553/554 г. войска провели, как обычно, расквартированными в различных городах Средней Италии. Тем временем сдались Лукка и затем Кумы. Часть северных пришельцев, однако, вскоре погибли от эпидемии, другие же (30 000 франков и аламаннов) были перебиты войском Нарзеса (18 000 воинов) в ноябре 552 г. в битве у реки Касилин у местечка Танент в Кампании недалеко от города Капуя. В 555 г. была взята Капса, последняя крепость готов на Юге, с гарнизоном, состоящим из 7000 воинов, а в 556–562 гг. была занята северная часть долины По с городами Тицин, Медиолан, Верона. Полностью разоренная тридцатилетней Готской войной Италия была окончательно покорена.
Долгая продолжительная война на Западе привела к оголению обороны на Дунае, чем вскоре воспользовались северные варвары. Юстиниановское правительство, однако, явно предполагало такой поворот событий, поэтому заблаговременно постаралось обеспечить сельское население достаточным количеством фортов-убежищ и укрепило имеющиеся крепости вдоль границы. Был также заключен договор с антами, направленный против гуннов-кутригуров. Однако размах вторжений вскоре превзошел все ожидания. Склавины, новый сосед империи, совершили весной 546 г. первый крупный набег на Балканы, но тут же потерпели неудачу: их мимоходом разбили союзные империи герулы, отправлявшиеся в Италию. Следующий раз склавины решились перейти Дунай только зимой 547/548 гг. крупными силами: войско империи численностью 15 000 человек следовало за ними по пятам, но не решалось вступить в сражение. В дальнейшем склавины переходят к практике ежегодных преимущественно зимних набегов на Балканы: зимой 549/550, летом 550, зимой 550/551 и зимой 551/552 гг. Тогда же, весной — летом 551 г., и гунны-кутригуры, обойдя антов, вторглись на Балканы. Набеги северных варваров прекратятся только после того, как война в Италии завершится серией блестящих побед римского войска под командованием Нарзеса. Эти победы снова поднимут престиж империи на должную высоту.
В 540 г. шахиншах Хосров воспользовался тем, что империя занята войной на Западе, и тем, что в римской части Армении началось антиримское движение. Ранней весной шахиншах во главе большой армии вторгся в римские пределы. Магистр Востока Велизарий в это время завяз в Италии: несмотря на письма императора, он затянул войну в Италии, пытаясь окончательно добить готов. Поэтому главное командование на персидском фронте было передано магистру Армении Бузе, который не располагал, однако, достаточными силами. Из Африки на помощь был послан кузен императора Герман с 300 воинами. Для укрепления обороны были переведены войска из Ливана. Персы взяли и разрушили несколько крупных городов, в том числе и главный город Востока Антиохию. Другие города откупились от них золотом и серебром. В 541 г. вернувшийся с Запада Велизарий нанес ответный локальный удар по Ассирии, воспользовавшись тем, что Хосров был занят войной в Лазике. В Лазике же персы взяли римские укрепления и оставили в них свои гарнизоны. В 542 г. Хосров снова вторгся в римскую Месопотамию, но вынужден был повернуть назад, будучи устрашен обманными маневрами Велизария. В 543 г. магистр Армении Валериан и магистр Востока Мартин вместе с Ильдигером совершили вторжение в персидскую Армению, но были разгромлены персидским войском около города Англон. Весной следующего года (544) Хосров снова вторгся в римские пределы и осадил город Эдессу, но, поскольку осажденные успешно отбили все приступы, ушел, удовольствовавшись выкупом. После этого было заключено перемирие.
Через четыре года, в 548 г., с новой силой вспыхнула борьба за Лазику. Юстиниан послал туда войско в 7000 человек во главе с Дагисфеем, которое предприняло неудачную осаду крепости Петра. В 550 г., несмотря на одержанную в этом году победу, Дагисфей был заменен магистром Армении Бессу. Бесса после длительной осады в 551 г. взял Петру, но затем удалился в Армению, оставив войска под начальством своих командиров. В последующие годы персы пользовались пассивностью Бессы: они пытались вытеснить римлян из занятых ими укреплений, вторгаясь каждый год крупными силами в Лазику из Армении. Юстиниан же посылал только небольшие подкрепления. В 554 г. Бесса был смещен, а командование было передано Мартину. На следующий год (555) ему удалось одержать победу над войском персов в 60 000 человек, перебив 10 000 из них у города Фазис. В дальнейшем римляне установили контроль над всей Лазикой и соседними горными долинами, кроме области Сванетия.
На Западе одновременно с войной в Италии империя вмешалась во внутренние дела государства визиготов в Испании. Туда в 554 г. был послан флот с десантом во главе с Либерием. Он разбил визиготов у Гиспалиса (совр. Севильи) и подчинил империи юг Иберийского полуострова.
В результате империи теперь принадлежало почти все Средиземноморье, за время правления Юстиниана территория ее увеличилась в полтора раза. Таких завоеваний римляне давно уже не осуществляли. В последнее десятилетие правления Юстиниана империя достигла своих наибольших для VI в. размеров, практически восстановив половину утраченных в V в. владений на латинском Западе.
Такие обширные завоевания стали возможными благодаря грандиозной программе реформ Юстиниана, затронувших среди прочего и военную сферу. В армии были проведены значительные реформы: роль презентальных армий была постепенно сведена к минимуму, их численный размер существенно сократился, и для формирования крупной походной армии теперь стягивались войска различных региональных магистериев во главе с их магистрами. В результате во время больших завоевательных кампаний большинство региональных войск с их магистрами подолгу отсутствовали в своих регионах. Поэтому охрана границ ослаблялась, т. к. сил одних лимитанов для отвращения врага часто бывало недостаточно. Для предотвращения часто возникавших при этом в походной армии конфликтов между различными магистрами был введен институт назначаемого императором полномочного полководца или стратига-автократора. В глазах современников различие между презентальными и региональными войсками свелось лишь к местам их расквартирования — в регионах (Фракии, на севере Иллирика, Армении или Месопотамии) или же в столице: и те и другие называются теперь просто «воинами (греч. stratiōtai) из Византия» или же «воинами из Илллирика». Все же вместе назывались или просто «воинами, состоящими в списках» (греч. stratiōtai ek katalogou), или «пехотинцами…» (греч. pezoi…) и «всадниками, состоящими в списках» (греч. hippeis ek katalogou), или же «вексилляциями перечисления» (vexillationes arithmou). При этом все они противопоставлялись другой части походного войска — федератам. Общая численность воинов походной армии (презентальных и региональных вместе) Восточной империи на начало V в. примерно определяется исследователями в 100 000 человек. На середину VI в., по сведениям Агафия — историка того времени, армия империи насчитывала 150 000 человек, но не до конца ясно, включал ли он в это число также и численность лимитанов. Примерная нормативная численность каждой из презентальных армий была 25 000—30 000, а региональной — 15 000—20 000 человек, что в сумме и должно дать чуть больше ста тысяч для территории Востока империи.
Общий мир, установившийся на основных территориях империи к началу 50-х гг., был прерван только в 559 г. нашествием гуннов-кутригуров под руководством их царя Заберагана зимой — летом 559 г. Набег был хотя и единственным за этот период, но столь неожиданным, что привел руководство империи к полному замешательству. Оказалось, что спустя каких-то пять — семь лет после побед Нарзеса в Италии у империи нет войск для обороны даже самой столицы. Константинополь чудом и лишь по неведению врага избежал захвата Заберганом. Почему у империи не оказалось войск вблизи столицы в этот момент — было неясно еще современникам. В 558 г. у границ империи появились новые пришельцы из глубин Центральной Азии — авары. Вскоре (в 562 г.) они попытались померяться силами с империей на Нижнем Дунае, но пока сила была не на их стороне. В целом спокойная общая обстановка этих лет и военная слава империи не требовали более держать войска в постоянной военной готовности. Это и старость императора привели к тому, что военное дело и армия оказались в небрежении, а международные дела решались— пока еще успешно — исключительно дипломатическими мерами и денежными дарами, как бы за счет прошлых побед.
При преемнике Юстиниана его племяннике Юстине II (565–578) империя резко изменила тон отношений с соседями: император на седьмой же день своего правления отказал в денежных выплатах аварским послам. Снова была сделана ставка на силу, однако Юстин, не будучи человеком военным, видимо, недооценивал реальное положение в армии. Последствия не замедлили себя ждать. Вначале авары, объединившись с лангобардами, разгромили после нескольких войн в 567 г. своих врагов гепидов, союзников императора. Гепиды тщетно просили императора о военной помощи, однако войско прислано не было. Возможно, это был роковой просчет во внешней политике империи. Императору достались только несколько знатных беглецов гепидов с королевской казной и пограничный город Сирмий. Авары обосновались на землях гепидов в Среднем Подунавье и вскоре вторглись в пределы империи, требуя тот же Сирмий как принадлежащий им по праву войны. В 574 г. после крупного поражения имперского войска под командованием Тиберия был заключен унизительный для императора мир с аварами. Лангобарды же с массой примкнувших к ним союзников весной 568 г. беспрепятственно захватили Северную и Центральную Италию. Войск для оказания им сопротивления собрано не было. Только в 573 г. в Италию было послано войско во главе с зятем Юстина Бадуарием, однако оно было разгромлено лангобардами. Одновременно оживились враги империи в Африке, где в 569–571 гг. мавры нанесли серию поражений римским войскам, и в Испании, где в 569–572 г. империя потеряла несколько крупных городов. Тем не менее престиж империи на Востоке был еще достаточно велик. В 571 г. восставшие против персов армяне попросили помощи у Юстина и перешли в подданство империи. Иберия, Албания и жившие к северу от Кавказа аланы и сабиры также приняли сторону императора. В Армению и Албанию в том же году было послано войско под командованием Феодора и Курса. Главнокомандующим же был назначен Маркиан. В 572 г. 3-тысячное войско под командованием Сергия, Феодора и дукса Халкиды Ювентина совершило набег на персидскую Арзанену. Однако сил у империи здесь было явно недостаточно, и персы снова заняли отпавшую было от них Армению. В 573 г. Маркиан одержал блестящую победу у Нисибина, но не смог развить успех, т. к. был смещен императором. В ответ войско взбунтовалось и тут же было разбито персами. Персы разграбили сельские области Сирии и заняли после долгой осады главную пограничную крепость империи в этом регионе — Дару.